Question

氯酸鎂晶體[Mg(ClO3)2·6H2O]可用作棉花收獲前脫葉劑、小麥催熟劑、除草劑、干燥劑。實驗室制備少量Mg(ClO3)2的操作步驟如下：

 

(1)制備NaClO3晶體：在實驗室里可用如圖所示裝置制取NaClO3。圖中：a為氯氣發生裝置；b為NaClO3的制備裝置；c為尾氣吸收裝置。

①裝置a中反應的離子方程式為____________________________

②工業上用石灰乳代替燒堿溶液吸收尾氣的原因是___________________________

③裝置b中發生反應的化學方程式為3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，請推測在加熱NaClO溶液時發生反應的化學方程式：______________________________。

(2)制備氯酸鎂晶體：由上述提純制得的NaClO3和MgCl2按化學反應方程式計量數之比混合可制得Mg(ClO3)2，原理為MgCl2＋2NaClO3=Mg(ClO3)2＋2NaCl。已知四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示：

 

請補充由(1)制得的NaClO3制備Mg(ClO3)2·6H2O的操作步驟：

①按計量數之比將MgCl2和NaClO3混合溶于85 ℃的熱水中，加熱蒸發；

②______________________；

③______________________；

④重結晶。

(3)問題討論：①用60 ℃ Na2CO3溶液吸收Cl2也可制得NaClO3，請寫出該反應的化學方程式：__________________________________________。

②制備氯酸鎂晶體時最后進行重結晶操作的目的是___________________________。

 

Answer 1

(1)①MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　②石灰乳來源豐富、價格便宜、成本低　③3NaClO2NaCl＋NaClO3

(2)②趁熱過濾，取濾液　③冷卻結晶、過濾、洗滌沉淀

(3)3Na2CO3＋3Cl2=5NaCl＋NaClO3＋3CO2　除去混在氯酸鎂晶體中的少量NaCl

【解析】(2)根據溶解度曲線，加熱蒸發，析出MgCl2、NaCl固體，趁熱過濾，然后將濾液冷卻結晶即得Mg(ClO3)2·6H2O晶體；由于Mg(ClO3)2·6H2O中含有少量NaCl，可采取重結晶的方法。